从 SpaceX 火箭回收,看 Elon Musk 染指整个太阳系的「狂想曲」

从 SpaceX 火箭回收,看 Elon Musk 染指整个太阳系的「狂想曲」

Welcome back,baby!

这是昨天在「猎鹰 9 号」火箭成功回收后 Elon Musk 在 Twitter 上说的话,这句他被迫吞回去两次的话,今天他换了个更潇洒的姿态把它说了出来。

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惨淡的失败却成了强者的兴奋剂

在北京时间昨天早上 9:30(美国当地时间 20:30)SpaceX 的「猎鹰 9 号」火箭完成发射并成功回收,这是人类历史上首次实现一级火箭绕太空飞行后成功回收,这个震动航空界的消息在人类航天史上具有划时代的意义。这项技术的实现代表着航天器的发射成本被压缩到了原来的1%-10%,它的实现代表着不远的未来太空旅行对于你我这样的普通人也将变得触手可及。而人类空间探索成本的大幅下降,也将极大地加快了人类体探索宇宙的脚步,SpaceX 将人类带入了一个全新的时代!

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可在此之前 Elon Musk 和他的 SpaceX 日子过得并不算舒坦,原因就是 SpaceX 之前两次失败的火箭回收任务。分别在今年 4 月和 6 月,SapceX 曾两次尝试回收火箭,但都已失败告终。其中 6 月份的任务中,火箭更是因失控而不得不在升空途中就被迫选择自爆解体。这一切似乎让大众给 SpaceX 的未来蒙上了一层灰,外界也纷纷给 Elon Musk 本人打上了问号……

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       (6月那次惨痛的失败)

但 Elon Musk 自己倒是处之泰然,甚至在第二次任务中火箭在空中引爆后他也只是风轻云淡地发 Twitter 宣布了此事,并在最后咕哝了一句「火箭真是难捉摸……」,似乎他并未把这一切视为「失败」。

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正是拥有前两次的失败经验,尤其是第二次试飞中,飞行情况非常复杂,很多地方都大幅超出极限,这是之前所有试飞都没有过的,也因此取得了大量珍贵的数据,对火箭的结构、引擎等做出了很大改进。同时根据第一次在海面依靠船只降落回收的失败经验,这一次 SpaceX 选择了地面作为降落地点。

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当把绝大多数的错误都经历一遍之后,猎鹰 9 号如今的成功也就变得水到渠成。

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       (猎鹰9号成功回收)

坐等技术突破?不如挖掘现有的极限

作为 Elon Musk 斥资 1 亿美元成立不久的航天科技公司,SpaceX 在创立之初面对的是波音和洛马两大巨头组成的「太空发射联盟」的垄断。但偏偏就是 SpaceX 这样看似不起眼的公司,却给巨头们带来了前所未有的挑战,并成功打破了垄断。这一切都要归功于 SpaceX 对于压缩成本的执着追求。

巨头的垄断阻碍了技术的革新和成本压缩,这也导致了发射费用愈发高昂,单次发射的平均报价已达 4 亿美元,这让美国军方和 NASA 对「太空发射联盟」敢怒不敢言。垄断的结果就是美国的太空发射基本丧失了国际竞争力。

「降低成本这事,我想 NASA 做不到的真正原因恰恰是因为他们资源太多了。」

这是 Elon Musk 在回答极客公园关于『为什么NASA都没能做到降低成本,而SpaceX去做到了?』的问题时的回答,Elon Musk 的意图很明确,真正促进成本下降的路径不是等待科幻小说中的那些技术从天而降,而是需要在已经成熟的火箭技术上通过可回收以及其他一切方式来降低成本。挖掘每项技术的极限,这至少可以把现有的成本降低 100 倍!

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在降低成本这件事上,Elon 有自己全面的计划——尽可能自己制造部件、整合生产线、使用现代元件;脱离了以往臃肿的供应链、陈旧的设计和混乱的外包订单。SpaceX 甚至还用浴室零件组装门把手(但光这一项就节约了 1470 美元),并更多使用人而不是电脑模拟去判断宇航员的操作。

SpaceX 的工程师 David Giger 曾说过「我们不会就坐在那,花几年时间去分析论证,SpaceX 需要的是不断的测试、测试、测试……」正是在这样不断的试错中,SpaceX 在经历了前四次失败后终于在 2008 年 9 月 28 日,猎鹰 1 号成功升空。这不仅使 SpaceX 从 NASA 获得了一笔 15 亿美元的巨额订单,彻底拯救了处在破产边缘的 SpaceX 和 Elon Musk,更打破了波音和洛马两巨头的垄断,从此成为美国航天技术的中坚力量。

d665c059491d852d8fb4085fa5fc47cd.jpg       (奥巴马在 Elon Musk 陪同下参观 SpaceX 发射基地)

而这次火箭的成功回收无疑除了给航天科技圈带去震撼以外,更会为往后的航空发展描绘出一幅全新的愿景,其他航空科技公司必然会开始追赶 SpaceX 的脚步。当火箭的制造成本彻底压缩下来时,宇宙对于人类的意义也许就此会发生变化,人类将会面对着一个崭新的空间探索的纪元……

「如果可能,我更愿意死在火星」

Elon Musk 曾表示过,他想要死在火星上,地球埋不下他的雄心。我们 一定可以到达火星!」Elon Musk在极客公园 2014 创新者峰会上挥着拳头说出了这句话!极客公园作为他来到中国的首站,一起看看当年他在公园都说了些什么吧(彼时文章链接),其中除了特斯拉,最让人热血沸汤的应该就是他对于人类未来天空探索的畅想。

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SpaceX 早在最初的理想就是帮助人类重返月球,并且完成火星殖民,这个计划在Elon Musk的时间表上写的是「十年之内」!因为他觉得如果不能让普通人都进入太空,人类就还是永远被锁定在地球之上,而无法去探索宇宙,也无法真正成为一个基于多个星球的文明。我们必须相信这才是正确的方向,因为不能做到这一点,人类的文明就是脆弱的。

SpaceX 的 Dragon系列飞船将会在未来人类登陆火星时扮演重要角色,且很有可能就是那架完成载人登陆火星的飞船。Dragon飞船是SpaceX设计由猎鹰系列火箭搭载的飞船,也是SpaceX和NASA签订的合同中未来帮助NASA向国际空间站运送物资和宇航员的重要搭载工具,并且Dragon飞船同样可回收,并且最多可以搭载7名宇航员,这和当年NASA的航天飞机是一个级别的载人能力!但不同的是——航天飞机贵得吓人,而Dragon却便宜得不像话。(详细文章链接

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根据SpaceX和NASA的规划,Dragon飞船可能会在2016年正式飞往天空,完成向国际空间站运送物资的任务,随后则是搭载宇航员往返于地球和国际空间站,实现那时NASA「太空的士」的愿景。更重要的是SpaceX预计2018 年依照合同中的约定Dragon系列飞船将会抵达火星,完成一些火星表面的生命分子的探索和监测任务。这次的登陆实验,成本预算大约会在 4 亿美元。这样的价格和通过波音公司单纯地发射一次火箭是一样的,而SpaceX用同样的预算达到了火星。

SpaceX 改造火星的「勃勃野心」

在解决火星的不适宜人类居住的环境问题时,SpaceX 同样做出过很多设想。为改善火星大气氧含量和气温过低的问题,他们想过融化火星南极的大量冰山、向空中注入大量温室气体、种植一些可以在极端环境下生存的植物、甚至是在火星上引爆核弹来替火星「加热」……而所有这一切都是改造火星的热身活动,它们会在时间的帮助下让火星悄然发生变化。

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依照现有的科技,如果没有大幅的技术突破,那这一过程会是缓慢的。想要完成彻底殖民也许还任重道远,但毋庸置疑的是在未来 10-20 年,人类初步踏足火星已是必然之势。不必怀疑这段话里你读到的的每个字,SpaceX 也对此做出预测,他们计划在 2020 年之前开启火星的探索之旅,随后是若干次的物资运输和载人试验。对,正如电影「火星救援」里演的那样。

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当火星只是个开始……

Elon Musk 曾说过「如果我们能建立一个火星殖民地,我们几乎就能殖民整个太阳系!因为届时我们将拥有强大的经济实力来完善太空旅行。我们将到达木星的卫星,至少可以轻松的到达外部的几个卫星,或许会到达土星的卫星土卫六(泰坦星),或其他小行星。一旦我们具备了那种经济实力,以及地球—火星的经济系统,我们将能触及整个太阳系。」

当我们具备将其他行星「地球化」的能力时,当我们真正成为一个多行星的文明时,也许下面这个震撼人心的视频中也将变为现实……


(图片来源于 Elon Musk Twitter

发射回收火箭火星宇宙探索太空DragonSpaceXElon Musk
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